JP2012107650A - ディスク式スチームトラップ - Google Patents

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Tetsuo Asada
哲夫 浅田
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Abstract

【課題】 弁ディスクが内輪弁座と外輪弁座に確実に密着できる。
【解決手段】 入口４と出口５を有する本体１に蓋体２を固着して変圧室３を形成する。変圧室３の中心に開口する噴出孔６を設けて入口４と変圧室３を連通し、噴出孔６の外周囲に開口する環状溝８を設けて噴出孔６と環状溝８の間に内輪弁座９を形成し、環状溝８の外周囲に外輪弁座１０を形成し、環状溝８から排出孔７を設けて変圧室３と出口５を連通する。内輪弁座９と外輪弁座１０に離着座する弁ディスク１１を変圧室３に配置する。内輪弁座９に内輪ベローズ１２の一端を固着し、内輪ベローズ１２の他端に噴出孔６を形成する可動内輪弁座１３を固着し、外輪弁座１０に外輪ベローズ１４の一端を固着し、外輪ベローズ１４の他端に環状溝８を形成する可動外輪弁座１５を固着する。内輪ベローズ１２あるいは外輪ベローズ１４の伸縮により可動内輪弁座１３が可動外輪弁座１５よりも上方に変位できる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、変圧室すなわち熱力学的蒸気室の圧力変化に応じて弁ディスクが開閉することにより、蒸気配管系に発生する復水を自動的に排出するディスク式スチームトラップに関し、特に弁ディスクが内輪弁座と外輪弁座に密着できるようにしたものに関する。
従来のディスク式スチームトラップは、例えば特許文献１に開示されている。これは、入口と出口を有する本体に蓋体を固着して内部に変圧室を形成し、変圧室の中心に開口する噴出孔を設けて入口と変圧室を連通し、噴出孔の外周囲に開口する環状溝を設けて、噴出孔と環状溝の間に内輪弁座を形成すると共に、環状溝の外周囲に外輪弁座を形成し、環状溝から排出孔を設けて変圧室と出口を連通し、内輪弁座と外輪弁座に離着座する円板状の弁ディスクを変圧室に配置したものにおいて、噴出孔に噴出孔の外周壁を摺動するシールリングを配置し、シールリングを弁ディスク方向に付勢する弾性部材を設けたものであり、閉弁時に弁ディスクが上に凸状に湾曲しても、シールリングが噴出孔の外周壁を摺動することにより、弁ディスクが外輪弁座とシールリングに密着でき、変圧室の圧力が所定の開弁圧力に低下してから弁ディスクが外輪弁座とシールリングから離座して開弁するものである。
特開２００３−２８３８８号公報
上記従来のディスク式スチームトラップは、噴出孔の外周壁とシールリングとの間に流体中のゴミやスケール等の異物が噛み込むと、シールリングが噴出孔の外周壁を摺動できなくなり、弁ディスクが外輪弁座とシールリングに密着できなくなる問題点があった。
したがって本発明が解決しようとする課題は、弁ディスクが内輪弁座と外輪弁座に確実に密着できるディスク式スチームトラップを提供することである。
上記の課題を解決するために、本発明のディスク式スチームトラップは、入口と出口を有する本体に蓋体を固着して内部に変圧室を形成し、変圧室の中心に開口する噴出孔を設けて入口と変圧室を連通し、噴出孔の外周囲に開口する環状溝を設けて、噴出孔と環状溝の間に内輪弁座を形成すると共に、環状溝の外周囲に外輪弁座を形成し、環状溝から排出孔を設けて変圧室と出口を連通し、内輪弁座と外輪弁座に離着座する円板状の弁ディスクを変圧室に配置したものにおいて、内輪弁座に内輪ベローズの一端を固着すると共に、内輪ベローズの他端に噴出孔を形成する可動内輪弁座を固着し、外輪弁座に外輪ベローズの一端を固着すると共に、外輪ベローズの他端に環状溝を形成する可動外輪弁座を固着し、内輪ベローズあるいは外輪ベローズの伸縮により可動内輪弁座が可動外輪弁座よりも上方に変位できることを特徴とするものである。
本発明によれば、内輪弁座に内輪ベローズの一端を固着すると共に、内輪ベローズの他端に噴出孔を形成する可動内輪弁座を固着し、外輪弁座に外輪ベローズの一端を固着すると共に、外輪ベローズの他端に環状溝を形成する可動外輪弁座を固着し、内輪ベローズあるいは外輪ベローズの伸縮により可動内輪弁座が可動外輪弁座よりも上方に変位できることにより、閉弁時に弁ディスクが上に凸状に湾曲しても、弁ディスクが可動外輪弁座と可動内輪弁座に密着でき、変圧室の圧力が所定の開弁圧力に低下してから弁ディスクが可動外輪弁座と可動内輪弁座から離座して開弁でき、弁ディスクが内輪弁座と外輪弁座に確実に密着できるという優れた効果を奏する。
本発明の実施の形態に係わるディスク式スチームトラップの断面図である。
以下、本発明の実施の形態について、図１を参照して説明する。本体１に蓋体２をねじ結合して内部に変圧室３を形成する。本体１に入口４と出口５をほぼ同一軸上に形成する。本体１に変圧室３の中心に開口する噴出孔６を開け、噴出孔６を介して入口４と変圧室３を連通する。噴出孔６の外周囲に環状溝８を設けて、噴出孔６と環状溝８の間に環状の内輪弁座９を形成し、環状溝８の外周囲に内輪弁座９と同心円状の環状の外輪弁座１０を形成する。環状溝８の終端を排出孔７を介して出口５に連通する。内輪弁座９と外輪弁座１０に離着座して開閉弁を行う円板状の弁ディスク１１を変圧室３内に自由状態で配置する。
内輪弁座９の上端に円筒形状の内輪ベローズ１２の一端（下端）を溶接により固着すると共に、内輪ベローズ１２の他端（上端）に噴出孔６を形成する環状の可動内輪弁座１３をその軸方向に変位自在に溶接により固着する。外輪弁座１０の上端に円筒形状の外輪ベローズ１４の一端（下端）を溶接により固着すると共に、外輪ベローズ１４の他端（上端）に環状溝８を形成する環状の可動外輪弁座１５をその軸方向に変位自在に溶接により固着する。可動内輪弁座１３の上端は内輪ベローズ１２あるいは外輪ベローズ１４の伸縮により可動外輪弁座１５の上端よりも上方に変位できる。弁ディスク１１は可動内輪弁座１３と可動外輪弁座１５に離着座して開閉弁を行う。
上記実施例の作動を説明する。変圧室３内に蒸気が滞留していない場合、噴出孔６を介して弁ディスク１１に作用する入口４側の流体圧力により、弁ディスク１１は可動外輪弁座１５と可動内輪弁座１３から離座して低温復水を環状溝８と排出孔７を介して出口５へ排出する。
復水が排出されて変圧室３内に蒸気が流入してくると、変圧室３内の圧力が上昇すると共に、弁ディスク１１下面を高速の蒸気が流下して静圧低下を来たすことによって、弁ディスク１１は可動外輪弁座１５と可動内輪弁座１３に着座し密着して閉弁する。変圧室３内の蒸気が放熱等により凝縮しその蒸気圧力が低下してくると、弁ディスク１１は湾曲度合が小さくなるが、外輪ベローズ１４の付勢力により外輪弁座１０と可動内輪弁座１３との密着を維持する。そして、変圧室３の圧力が所定の開弁圧力に低下してから弁ディスク１１が可動外輪弁座１５と可動内輪弁座１３から離座して開弁する。以上のような開閉弁のサイクルを繰り返す。
本発明は、蒸気配管系に発生する復水を自動的に排出するディスク式スチームトラップに利用することができる。
１ 本体
２ 蓋体
３ 変圧室
４ 入口
５ 出口
６ 噴出孔
７ 排出孔
８ 環状溝
９ 内輪弁座
１０ 外輪弁座
１１ 弁ディスク
１２ 内輪ベローズ
１３ 可動内輪弁座
１４ 外輪ベローズ
１５ 可動外輪弁座

Claims (1)

  1. 入口と出口を有する本体に蓋体を固着して内部に変圧室を形成し、変圧室の中心に開口する噴出孔を設けて入口と変圧室を連通し、噴出孔の外周囲に開口する環状溝を設けて、噴出孔と環状溝の間に内輪弁座を形成すると共に、環状溝の外周囲に外輪弁座を形成し、環状溝から排出孔を設けて変圧室と出口を連通し、内輪弁座と外輪弁座に離着座する円板状の弁ディスクを変圧室に配置したものにおいて、内輪弁座に内輪ベローズの一端を固着すると共に、内輪ベローズの他端に噴出孔を形成する可動内輪弁座を固着し、外輪弁座に外輪ベローズの一端を固着すると共に、外輪ベローズの他端に環状溝を形成する可動外輪弁座を固着し、内輪ベローズあるいは外輪ベローズの伸縮により可動内輪弁座が可動外輪弁座よりも上方に変位できることを特徴とするディスク式スチームトラップ。
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